1.一种多电机固定时间优化协同控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、针对于灌装生产传动系统，采用永磁同步电机，得出多电机系统中第j台电机的状态方程为：

其中: uj＝iqj，θj为转子位置，ωj为转子电角速度，TLj为轴上的负载转矩，RΩj为电机的旋转阻力系数，Jj为转动惯量，npj为电机的极对数，ψfj为转子磁链，iqj为定子电流的交轴分量，uj为待设计的控制器；

考虑永磁同步电机在长时间运行过程中，电机参数会发生不确定性摄动，以及在灌装过程中，由于灌装物料变化从而带来电机负载转矩的不确定性变化，所以，以上可以改写为：

其中： 分别为系统参数的标称值，Δaj，Δbj分别为系统参数的摄动值，ΔTLj为灌装电机负载转矩的变化值，将以上所有的变化量统一归结为未知的复合扰动dj，则可以将上式改写为：

其中：dj＝‑Δajωj+Δbjuj‑pjΔTLj；

T T

定义各状态变量的向量形式:θ＝[θ1,…,θj,…,θn] ，ω＝[ω1,…,ωj,…,ωn] ,u＝T T

[u1,…,uj,…,un] ,d＝[d1,…,dj,…,dn]；

将上式改写为矩阵形式：

其中：系数矩阵分别为：

设计虚拟电机的状态方程为：

其中： uvir＝iqvir，uvir为待设计的控制器，θvir为虚拟电机转子位置，ωvir为虚拟电机转子电角速度，TLvir为虚拟电机负载转矩，RΩvir为虚拟电机的旋转阻力系数，Jvir为虚拟电机转动惯量，npvir为电机的极对数，ψfvir为虚拟电机转子磁链，iqvir为虚拟电机定子电流的交轴分量，uvir为待设计的虚拟控制器；

设计的虚拟电机速度补偿器模块为： 所以虚拟电机的状态方程可以改写为：

S2、在设计多电机同步控制方法时，多电机系统的复合扰动会对同步精度产生较大影响，同时会提高系统控制器的设计难度；这里将根据滑模变结构控制原理引入滑模扰动观测器对不确定项构成的复合扰动dj进行有效观测，滑模观测器设计如下：其中： 和 分别为第j台电机转子位置和速度的观测值，k1,k2为待设计的参数；

S3、对虚拟电机和各从属电机分别设计控制器，其具体表现为：假设1考虑到电机参数摄动值Δaj，Δbj和负载转矩变化值ΔTLj在工程实际中是有界的，所以存在正常数|dj|max，有dj≤|dj|max；

T n

定义1对于任意向量x＝[x1,x2,…,xn]∈R，diag(x)表示向量x的对角线矩阵；定义：其中：sgn(·)代表标准的符号函数，a为任意实数；

考虑到虚拟电机速度补偿器信号上界已知，故可以采用滑模控制器作为虚拟控制器uvir来对虚拟电机的转速进行控制，设计的虚拟滑模控制器为：其中：

考虑各从属电机的高速高精度控制需求，设计基于固定时间收敛的变增益终端滑模控制器为：

其中：

其中： α1、β1为待设计的系数且需满足α1>1，β1>1，q1和g1分别满足q1∈(0.5,1)和g1>1，ε为切换阈值，在||E||＝ε时，Sau和 均为连续函数；

S4、验证系统控制器的稳定性。

2.根据权利要求1所述的多电机固定时间优化协同控制方法，其特征在于，在步骤S2中各从属电机观测误差向量为 分别为第j台电机转子位置和速度的观测误差。

3.根据权利要求1所述的多电机固定时间优化协同控制方法，其特征在于，在步骤S3中虚拟电机转速的跟踪误差具体表现为：

4.根据权利要求1所述的多电机固定时间优化协同控制方法，其特征在于，在步骤S3中各从属电机转速的跟踪误差具体表达式为：其中： γ＝diag{γ1,vir,…,γj,vir,…,γn,vir}，系统误差可以表达为：

5.根据权利要求1所述的多电机固定时间优化协同控制方法，其特征在于，在步骤S4中选用系统Lyapunov函数进行证明。